Ученые ищут корни болезни Альцгеймера в младенчестве

Специалисты ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» ведут исследования возникновения и развития болезни Альцгеймера на созданной в ИЦиГ линии крыс OXYS— модели преждевременного старения. Результаты одной из работ, поддержанной грантом РНФ, опубликованы в журнале Frontiers in Neuroscience.

Заведующая лабораторией молекулярных механизмов старения ИЦиГ СО РАН доктор биологических наук Наталья Гориславовна Колосова отметила, что проявлением преждевременного старения у линии OXYS становится развитие комплекса характерных и для людей возраст-зависимых заболеваний.

В числе развивающихся у крыс патологий — болезнь Альцгеймера. Ее распространение в человеческой популяции все время растет: если в 2015 году количество страдающих ею людей оценивали в 48 млн человек, то к середине века, по прогнозам, их число достигнет 153 миллионов. При этом только у 5 % заболевание имеет наследственную природу, у остальных 95 % — это так называемая спорадическая, спонтанная форма.

«Подсчитано, что разработка к 2025 году способа задержки начала заболевания на 5 лет снизила бы в 2050 году количество страдающих болезнью Альцгеймера людей вдвое. Поскольку на сегодня нет лекарства, которое могло бы излечить это заболевание, максимум — несколько замедлить его развитие, то большое внимание уделяется факторам риска, профилактике и максимально ранней диагностике», — говорит научный сотрудник лаборатории молекулярных механизмов старения ИЦиГ СО РАН кандидат биологических наук Екатерина Александровна Рудницкая.

Самый очевидный из факторов риска — возраст, но он не единственный. В последние годы растет число исследований, которые показывают, что предпосылки развития болезни Альцгеймера могут закладываться намного раньше. Это стало основой для гипотезы, что появлению первых клинических признаков предшествует многолетняя бессимптомная стадия развития заболевания. Проверить ее в ходе исследований на людях было бы очень сложно, во-первых, поскольку у них можно отследить только внешние клинические проявления болезни (а не процессы, протекающие в мозгу на тканевом уровне), а, во-вторых, оценить, как повлияли ли те или иные особенности развития на прогрессирование заболевания в пожилом возрасте, можно лишь спустя несколько десятков лет. У крыс OXYS происходят схожие процессы нейродегенерации, но их продолжительность жизни составляет всего пару лет.

Изучая особенности развития крыс, ученые показали, что в период между рождением и половым созреванием у линии OXYS наблюдается отставание от нормы в формировании и развитии ряда структур мозга. В частности, гиппокампа (отдела мозга, отвечающего за долговременную память) и структур, вовлеченных в процесс обучения и запоминания. Затем это отставание нивелируется, но спустя определенное время, у крыс уже в молодом возрасте начинают развиваться нейродегенеративные процессы. На основе этих результатов родилось предположение, что к факторам риска для болезни Альцгеймера стоит отнести и нарушения в развитии, произошедшие на самых ранних этапах жизни (включая эмбриональную стадию).

Другая особенность, которую удалось установить Екатерине Рудницкой с коллегами — роды у крыс OXYS проходят несколько раньше, чем у их обычных сородичей, хоть эти сроки и остаются в пределах нижней границы нормы (то есть крысята не считаются недоношенными).

«Наблюдая за крысятами OXYS, мы выявили задержку развития многих параметров их организма, в сравнении с обычными зверьками — у них позже прорезываются зубы, открываются глаза, формируется ряд важных безусловных рефлексов. Мы видим схожие особенности развития организма в целом, а не только определенных отделов мозга, но механизмы, вызывающие такое отставание, равно как и их связь с нейродегенеративными заболеваниями, еще требуют детального изучения», — рассказываета Екатерина Рудницкая.

Ученые подчеркивают, что, хоть исследования и ведутся с прицелом на профилактику болезни Альцгеймера, нельзя механически перенести результаты на людей в силу различий как в строении мозга, так и в процессе его развития. Для этого потребуется дополнительная работа с участием медицинских учреждений. Однако уже сейчас с высокой степенью вероятности можно говорить о том, что нарушения развития нервной системы в раннем детстве, даже если потом они были преодолены, повышают риск развития нейродегенеративных процессов спустя многие годы.

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Комментарии: